La cadena trófica del suelo está compuesta por millones de organismos, entre ellos, bacterias, hongos, nemátodos, protozoos, artrópodos y muchos más. Representan la vida de la tierra y generan la fertilidad de ésta. Su presencia garantiza que los distintos suelos sean fértiles. Los organismos del suelo interactúan con las plantas y entre ellos mismo, creando una cadena trófica que tiene entre sus funciones, la liberación de nutrientes disponibles para las plantas.
La región donde interactúan las raíces de las plantas con el microbioma, es decir los organismos microscópicos como hongos y bacterias, se denomina rizosfera. Biológicamente, es la parte más diversa de los ecosistemas sobre la Tierra. En esta rizosfera encontramos microorganismos que interactúan en forma diversa con las plantas. Algunos microrganismos son beneficiosos y se involucran en el crecimiento de las plantas, ayudándolas a obtener nutrientes, siendo antagonistas de microrganismos patógenos y promocionando la tolerancia a estrés abiótico. Otros microrganismos son patógenos como los hongos o nemátodos que se alimentan de las raíces y generan enfermedad y reducción de la productividad de las plantas. Por último, algunos microrganismos utilizan las plantas para llegar a otros organismos como el ser humano para colonizarlos.
Es uso de sustancias químicas de síntesis como fertilizantes, pesticidas, fungicidas, etc., llevan a la muerte de la microbiología del suelo y generan la necesidad del uso continuo y cada vez mayor de fertilizantes, ya que la microbiología encargada de este trabajo, desaparece. En ausencia de los microrganismos, hay que aplicar cada vez más fertilizantes para lograr cosechas cada vez menores. Se va produciendo la erosión y desertificación de los suelos, hasta que ya no son productivo. Vemos ejemplo de esto en todo el mundo.
Por esto, es muy importante entender lo que ocurre bajo nuestros pies, en los suelos. La fertilidad del suelo depende de la presencia de la microbiología. Desafortunadamente, no la vemos y no sabemos todavía mucho sobre este ecosistema, pero cada día, se está descubriendo nuevas cosas sobre esto. Ahora vamos a ver lo que se sabe de la interacción de los microrganismos con las plantas.
Entonces, la primera pregunta es, ¿cómo hacen las plantas para dejar saber a los microrganismos que tipo de nutrientes requieren? Esto lo hace la planta mediante la fotosíntesis, creando azúcares, carbohidratos y proteínas, llamados exudados, que luego libera en sus raíces. Los exudados liberados son específicos para comunicarle a los microrganismos, principalmente con bacterias y hongos, el tipo de nutrientes que la planta requiere. Como respuesta a estos exudados específicos, las bacterias y hongos producen enzimas específicas requeridas para extraer estos nutrientes de las estructuras cristalinas del suelo, como arena, rocas, arcillas, etc. Luego de extraer estos nutrientes de los sustratos inertes del suelo, los nutrientes quedan fijados en el cuerpo de las bacterias y hongos, tomando la función de depósito de nutrientes para las plantas.
Como las plantas le suministran exudados azucarados y proteicos a las bacterias y hongos, su población crece en la rizosfera. Este crecimiento de la población de bacterias y hongos atrae protozoos, nemátodos y artrópodos microscópicos a esta zona y se comen a las bacterias y hongos que contienen grandes concentraciones de nutrientes en sus cuerpos, y esto lleva a la liberación de estos nutrientes solubles que las plantas necesitan en una proporción balanceada según su necesidad, ya que las misma plantas fueron las que inicialmente liberaron los exudados informándole a las bacterias y hongos de los nutrientes específicos que necesitaban. Estos nutrientes son liberados por los protozoos, nemátodos y artrópodos en la vecindad de las raíces.
El exceso de nutrientes que no son utilizados por las plantas es nuevamente tomado por bacterias y hongos en la rizosfera y serán liberados cuando nuevamente los predadores de las bacterias y hongos los consuman y liberen los nutrientes requeridos más adelante.
Este proceso se repite continuamente durante todo el proceso de crecimiento de las plantas, y entre más rápido crecen las plantas, más rápido es el proceso de ciclado de nutrientes.
Las plantas requieren de muchísimos nutrientes, no solo de nitrógeno, fósforo y potasio. Sin la presencia de los llamados micronutrientes como magnesio, boro, zinc y muchos otros, las plantas presentan estrés y se hacen más susceptibles a las plagas y enfermedades. Recordemos que las plagas y enfermedades tienen la función en la naturaleza de eliminar aquellos organismos que no están sanos. Hay un desbalance en el ecosistema.
Según la Dra. Elaine Ingham, científica norteamericana, quien ha estudiado la cadena trófica del suelo desde hace varias décadas, los suelos en cualquier parte del planeta contienen todos los nutrientes que puede necesitar cualquier planta. El problema es que los nutrientes se encuentran amarrados en formas insolubles para las plantas y se ha perdido la microbiología que es capaz de hacer la función de mineros para obtener estos nutrientes.
Otro factor muy importante en la simbiosis de las plantas con los microrganismos del suelo, son las asociaciones de las raíces de plantas con las micorrizas. Las micorrizas son hongos que se asocian a las raíces de las plantas y se expanden a mucha distancia alrededor de la planta, así, extendiendo la capacidad de la planta de obtener nutrientes más allá de donde crecen sus raíces. Además, se cree que permite el intercambio de información entre las diversas plantas que forman una comunidad.
Además, se ha demostrado que hay micorrizas que tienen la capacidad de consumir los nemátodos patógenos que se alimentan de las raíces de las plantas y al eliminar las micorrizas, permitimos el crecimiento de las poblaciones de nemátodos patógenos y nuevamente, tendremos que usar sustancias químicas para eliminarlos. Muchas de estas sustancias son tóxicas para humanos y otros animales, por lo que estamos lesionándonos nosotros mismos.
Al arar el suelo, se rompen estas redes de micorrizas, reduciéndose la capacidad de las plantas para obtener nutrientes y volviéndose más dependientes de los fertilizantes.
Como agricultores, debemos priorizar el cuidado y siembra de microrganismos en los suelos para obtener cosechas mas nutritivas y sin el uso de sustancias químicas. Esto no es solo para cuidar la naturaleza, es para lograr ecosistemas agrícolas más sustentables y productivos.
Palabras clave: cadena trofobiótica del suelo, microbiota del suelo, función de los exudados de raíces, micorrizas